Les plantes reçoivent l'énergie du soleil et l'utilisent pour convertir les composés inorganiques en composés organiques riches. Par conséquent, les activités biologiques dans un écosystème nécessitent de l'énergie solaire. L'énergie solaire reçue est transformée en énergie chimique, qui est liée sous forme de glucose comme énergie potentielle pendant le processus de photosynthèse.

Photosynthèse

La photosynthèse marque le début d'une chaîne de conversions d'énergie dans un écosystème. Un certain nombre d'animaux se nourrissent des produits de la photosynthèse, comme lorsque les chèvres mangent des arbustes, les vers mangent de l'herbe et les rats mangent des céréales. Lorsque les animaux se nourrissent de ces produits végétaux, l'énergie alimentaire et les composés organiques sont transférés des plantes aux animaux. Les animaux peuvent à leur tour être mangés par d'autres animaux, transférant davantage d'énergie et de composés organiques d'un animal à l'autre - par exemple, lorsque les humains mangent des moutons, les oiseaux se nourrissent de vers et les lions mangent des zèbres. Cette chaîne de transformation de l'énergie d'une espèce à l'autre peut se poursuivre pendant plusieurs cycles, mais elle finit par se décomposer lorsque les animaux morts se décomposent, devenant ainsi une source de nutrition pour les champignons et les bactéries.

Les champignons et les bactéries décomposeurs dans la transformation de l'énergie dans un écosystème. Ils sont responsables de décomposer les composés organiques complexes en nutriments simples. Les décomposeurs sont importants dans l'écosystème car ils décomposent les matériaux morts. Il existe différents types d'organismes décomposeurs, qui sont chargés de restituer au sol des éléments nutritifs plus simples à utiliser par les plantes - et ainsi le cycle de transformation de l'énergie continue.

Flux d'énergie

L'énergie accumulée par les producteurs primaires est transféré via la chaîne alimentaire à travers différents niveaux trophiques, un phénomène appelé flux d'énergie. La voie du flux d'énergie passe des producteurs primaires aux consommateurs primaires aux consommateurs secondaires et finalement aux décomposeurs. Seulement environ 10% de l'énergie disponible se déplace d'un niveau trophique à l'autre.

Principes de flux d'énergie

Le flux d'énergie à travers une chaîne alimentaire est le résultat de deux lois de la thermodynamique, sont appliquées à l'écosystème. La première loi de la thermodynamique stipule que les processus impliquant la transformation d'énergie ne se produiront pas spontanément à moins qu'il y ait une dégradation de l'énergie d'une forme non aléatoire à une forme aléatoire. Cette loi exige que dans un écosystème, chaque transfert d'énergie soit accompagné d'une dispersion de l'énergie dans la respiration ou d'une chaleur indisponible. La deuxième loi de la thermodynamique est la loi de conservation de l'énergie, qui stipule que l'énergie peut être transformée d'une source à une autre mais n'est ni créée ni détruite. Si une augmentation ou une diminution survient dans l'énergie interne (E) d'un écosystème, le travail (W) est effectué et la chaleur (Q) change.